等静压技术-等静压技术原理
是一种利用内制品在各向均等的超高压压力状态下成型的先进设备。等静压工作原理为：“在密闭容器内的（或）压强，可以向各个方向均等地。” 等静压技术已有70多年的历史，初期主要应用于的；近20年来，等静压技术已广泛应用于 、、、、和等领域。按成型和固结时的温度高低，分为、、三种不同类型。
冷等静压技术(Cold Isostatic Pressing,简称CIP)
，是在常温下，通常用或作包套模具材料，以液体为压力介质 主要用于粉体材料成型，为进一步烧结，煅造或热等静压工序提供。一般使用压力为100~ 630MPa。
温等静压技术
，压制温度一般在80～120℃下．也有在250~450℃下，使用特殊的液体或气体传递压力，使用压力为300MPa左右。主要用于粉体物料在室温条件下不能成型的石墨、聚酰胺 橡胶材料等。以使能在升高的温度下获得坚实的坯体。
热等静压技术(hot isostatic pressing，简称HIP)
(HIP) ，是一种在高温和高压同时作用下，使物料经受等静压的工艺技术，它不仅用于粉末体的固结．睫工艺成型与烧结两步作业一并完成．而且还用于工件的，的xx，复杂形状零件的制作等。在热等静压中，一般采用、等惰性气体作压力传递介质，包套材料通常用或。工作温度一般为1000~2200℃ ，工作压力常为100~200MPa。

等静压技术作为一种，与相比，具有以下特点： 　

a．的制品密度高，一般要比单向和双向模压成型高5 ～l5 。热等静压制品相对密度可达99 8％～99．09％ 。 　　

b．压坯的密度均匀一致。在摸压成型中，无论是单向、还是双向压制，都会出现压坯密度分布不均现象。这种密度的变化在压制复杂形状制品时，往往可达到10% 以上。这是由于粉料与钢模之间的摩擦阻力造成的。等静压流体介质传递压力，在各方向上相等。包套与粉料受压缩大体一致，粉料与包套无相对运动，它们之间的摩擦阻力很少，压力只有轻微地下降，这种密度一般只有1% 以下，因此，可认为坯体密度是均匀的。 　

c-因为密度均匀．所以制作长径比可不受限制，这就有利于生产棒状、管状细而长的产品。 　

d．等静压成型工艺，一般不需要在粉料中添加润滑剂，这样既减少了对制品的污染，又简化了制造工序。 　　e．等静压成型的制品，性能优异，生产周期短，应用范围广。等静压成型工艺的缺点是，工艺效率较低，设备昴贵。本文着重介绍的应用，以及的一些情况。

 
　　冷等静压成塑有湿袋法和干袋法两种．相应地等静压机的结构也有所不同。

1.湿袋法等静压

 
将粉末装入，直接打人液体压力介质，和液体相接触．因此称湿袋法。这种方法可任意改变塑性包套的形状和尺寸．制品灵活性很大．适用于小规模生产。每次都要进行装袋、卸袋操作，生产效率不高，不能连续进行大规模生产。

2.干袋法等静压

 
橡皮袋首先放在缸内．工作时不取出，粉末装入另外的成型塑性袋后．放进加压橡皮袋内，与液体不相接触．因此称为千袋法。这种方法可连续操作，即把上盖打开．从料斗装料．然后盖好上盖加压成受．出料时．把上盖打开．通过底部的顶棒把压坯从上边顶出去。短，适用于成批生产．但产品规格受限制．因为加压塑性模不能经常更换。由于大量使用的主要是湿袋法．因此下面着重介绍湿袋结构。

3.超高压容器

 

是的主要设备，是或其他物品的工作室．必须要有足够的强度和可靠的。容器缸体的结构．常采用螺纹式结构和框架式结构。框架式冷等静压机螺纹式结构：缸体是一个上边开口的坩埚状圆筒筒体，为了安全可靠．在外面常装加固钢箍（热套和钢筒）．形成双层缸体结构。缸筒的上口用带螺纹的塞头连接和密封。这种结构制造起来较简单．但螺纹易损坏，安全可靠性较差．工作效率较低。为了操作方便．有的设计成开口螺纹结构，塞头装入后，旋转45’，上端另有液压压紧装置。 　　

框架式缸

体结构：缸体为一个圆筒，用高强度钢制成．或用高强度钢丝带绕制，简体内的上、下塞是活动的，无螺纹连接。缸体的轴向力靠框架来承受。这佯，避免了螺纹结构的应力集中，工作起来安全可靠。对于缸体直径大、压力高的情况，更具有优越性，但投资较高。
4 超高压泵及液压系统
　　超高压倍增器向容器内注入高压液体．是通过高压泵以及相应的管道、阀门来实现的。高压泵有（一般由电机皮带轮带动曲轴推动柱塞做往复运动）、（由大面积活塞缸推动小面积柱塞高压缸做）等。

 

 

5.辅助设备

 
为了使等静压机高效率地工作，必须配备辅助设备。自动冷等静压机的辅助设备主要有开、闭缸盖移动框架．模具装卸．振动，压坯脱模．压力侧量和操作系统等装置。

 

 

阿西亚冷等静压机系列数据参考图表

注：表中QIC100等为冷等静压机型号．其中QIC代表冷等静压机，100代表框架承受的总轴向力为 　　100MN。

 
（等静压技术在食品xx方面的运用）是20 世纪90 年代由日本xx的xx方法，它同加热xx一样，经100MPa 以上超高压处理后的食品，可以杀死其中大部分或全部的、的活性，从而达到保藏食品的目的，它是一个，在过程中主要是利用Le Chace－lier 原理和

1. 作用原理

 

，就是在密闭容器内，用水作为介质对软包装食品等物料施以的压力，从而杀死其中几乎所有的xx、霉菌和酵母菌，而且不会像高温xx那样造成营养成分破坏和。超高压xx的是通过破坏菌体蛋白中的，使蛋白质高级结构破坏，从而导致蛋白质凝固及酶失活。超高压还可造成菌体，使菌体内化学组分产生外流等多种细胞损伤，这些因素综合作用导致了死亡。

2.作用特点

 
不仅能杀灭微生物，而且能使成糊状、成，获得与不一样的。超高压技术采用进行处理，易实现xx均匀、瞬时、高效。 但是，UHP技术对杀灭芽孢效果似乎不太理想，在绿茶茶汤中接种耐热xx芽孢后，采用室温和400MPa静水高压处理，不能杀灭这些芽孢。另一方面，由于糖和盐对微生物的保护作用，在粘度非常大的高浓度糖溶液中，超高压xx效果并不明显。由于处理过程压力很高，食品中压敏性成分会受到不同程度的破坏。其过高的压力使得能耗增加，对设备要求过高。而且，超高压装置需要较高的投入，尚须解决其高成本的问题，不利于工业化推广。 另外，超高压xx一般采用水作为为压力介质，当压力超过600MPa时，水会出现的现象，因而只能使用油等其他物质作为压力介质。超高压xx的效果受多种因素的影响，如微生物种类、、、、大小等。

 

3.应用

 
目前，国外已在、、、、、等生产中有了一定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压xx。结果，其味跟原来一样，色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、苹果和xx桃等果酱经软包装后在400～600MPa、10～30min条件下xx，产品的色泽和风味不变，并保持了水果原有的，的保留率较高。 　　高压技术和其它技术相结合，能更有效杀灭微生物，破坏酶，延长货架寿命。利用高压CO2和高压技术相结合方法处理胡萝卜汁，使用4.9MPaCO2和300MPa高静水压结合处理，可使xx失活，、、残留活性分别低于11.3%、8.3%、35.1%。

当时瑞典的 是{dy}家将 Battelle Memorial Institute（俄亥俄州哥伦布市）提出的等静压技术实现商业化的公司。 20 年之后，ASEA 成为了 的一部分，而后者主要致力于和的市场开发。 1999 年，ABB 的高压事业部被美国 收购。而 Flow xx了高压技术在食品防腐市场的拓展应用，所用的品牌名称即为 。 2005 年，. 成为了私有的独立公司。 今天，所有四种品牌的压机都在全球各地的制造厂内正常运行着。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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